• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
25.03.2015, 08:39
Редакция Naked Science
3,9 тыс

В земной мантии обнаружился еще один слой, где плавают бывшие континенты

Упрощенную структуру земных недр все помнят еще со школы: под твердой корой находится слой горячей полужидкой мантии, а в глубине медленно вращается богатое железом ядро. На деле все намного сложнее: насколько известно сегодня, в мантии имеются несколько слоев, да и ядро разделяют минимум на два – внутреннее и внешнее.

В земной мантии обнаружился еще один слой, где плавают бывшие континенты – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Дмитрий Жуков

Однако и эта картина сильно упрощена – наше понимание устройства собственной планеты не слишком глубоко и в прямом, и в переносном смысле слова. Все, о чем мы имеем непосредственное знание, ограничивается корой на глубину в несколько километров – а между тем расстояние до центра Земли составляет почти 6400 км.
 
Главный инструмент, которым вынуждены пользоваться ученые для исследования этой бездны, – сейсмические волны. Скорость и характер их распространения сквозь толщу планеты способны многое рассказать о происходящем на разной глубине. Разумеется, геологи привлекают к этой работе и различные математические модели, и лабораторные эксперименты, в которых изучают поведение минералов при огромных температуре и давлении.
 
Именно эксперименты указали американским исследователям на существование еще одной, прежде неизвестной области в глубине раскаленной мантии нашей планеты. «Земля, как луковица, имеет множество слоев, – сказал по этому поводу один из авторов работы Лоуэлл Мияги (Lowell Miyagi). – Большинство из них определяются тем или иным минеральным составом. Однако особенность этого слоя не в минералах, а в их вязкости».
 
Дело в том, что литосферные плиты, на которых покоятся и континенты, и водные толщи океанов, медленно движутся не только по поверхности планеты. Время от времени они «налезают» друг на друга, и некоторые уходят на глубину, погружаясь в мантию. Наблюдать этот процесс непосредственно, к сожалению, невозможно: во-первых, пока не существует практических способов добраться до самой мантии, а во-вторых, развивается он на масштабах в сотни миллионов лет.
 
Здесь-то ученым и пришло на помощь лабораторное моделирование. С помощью «алмазной наковальни», позволяющей искусственно добиться колоссальных давлений, существующих на громадных глубинах Земли, они изучили поведение минералов при различном погружении в мантию. Выяснилось, что с увеличением давления камень литосферных плит должен становиться все более вязким, достигая максимума – в 300 раз плотнее, чем у поверхности, – на глубине около 1500 км. За этим пиком следует резкий спад: температуры уже слишком велики, и вещество снова «размягчается».
 
Такая картина, по мнению ученых, говорит о том, что бывшие плиты земной литосферы должны медленно уходить в толщу мантии на глубину вплоть до 1500 м, где будут миллионами лет «плавать», поддерживаемые снизу более жидкой средой. Возможно, такие древние плиты и сегодня колышутся где-то под Индонезией и у тихоокеанского побережья Южной Америки. Их неторопливые, но грандиозные движения лишь время от времени отзываются на поверхности в виде грозных землетрясений и вулканических извержений.
 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

3 июля, 11:29
РНФ

Физики экспериментально подтвердили эффективность ионно-плазменного метода удаления радиоактивных загрязнений с поверхностей металлоконструкций ядерных реакторов. Новая технология позволяет очищать внутриконтурное оборудование от отложений сложного химического состава без образования опасных жидких радиоактивных отходов. Благодаря этому она даст возможность повторно использовать реакторные сплавы и снизит затраты на их переработку.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

28 июня, 16:58
Alexander Baulin

Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.

30 июня, 16:52
Понамарева Валерия

Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий